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可查找重复元素的二分查找算法

时间:2018-05-29 00:29:40      阅读:205      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:思路   关键字   if语句   多少   return   key   search   二分   修改   

可查找重复元素的二分查找算法

二分查找算法思想:又称为 折半查找,二分查找适合对已经排序好的数据集合进行查找。假设有一升序的数据集合,先找出升序集合中最中间的元素,将数据集合划分为两个子集,将最中间的元素和关键字key进行比较,如果等于key则返回;如果大于关键字key,则在前一个数据集合中查找;否则在后一个子集中查找,直到找到为止;如果没找到则返回-1。

思路:

1、先定义两个下标 , left = 0 , right = arr.length -1;

2、因为我们也不知道要循环多少次,定义一个while循环,终止条件为right>left

3、因为是二分查找,定义一个mid = left + (right - left)/2; //;防止数据过大溢出

4、定义三个if语句,如果 target == arr[mid], return mid;这是经典的二分查找,我们需要在这做改进

4.1、改进经典二分算法,二分查找是基于有序的数组,重复的元素都在一起。我们只需要在if(target == arr[mid])里面修改即可;我们需要返回第一个出现target的下标;因为我们也不知道mid前面有几个重复的元素因此我们需要一个while(mid>=0)的循环,mid--,然后比对arr[mid]和target,只要不一样就终止,返回

5、如果 target < arr[mid] , right = mid - 1;

6、如果target > arr[mid] , left = mid + 1;

知道了思路,我们来编程实现一下吧

/**
     * 可查找重复元素的二分查找算法
     * 思路:  
     *  1、先定义两个下标 , left = 0 , right = arr.length -1;
     *  2、因为我们也不知道要循环多少次,定义一个while循环,终止条件为right>left
     *  3、因为是二分查找,定义一个mid = left + (right - left) / 2;防止数据过大溢出
     *  4、定义三个if语句,如果 target == arr[mid], return mid;这是经典的二分查找,我们需要在这做改进
     *  4.1、改进经典二分算法,因为可能有重复元素,我们需要返回第一个出现target的下标;因为我们也不知道mid前面有几个重复的元素
     * 因此我们需要一个while(mid>=0)的循环,mid--,然后比对arr[mid]和target,只要不一样就终止,返回
     *  5、如果 target < arr[mid] , right = mid - 1;
     *  6、如果target > arr[mid] , left = mid + 1;
     * @param nums
     * @param target
     * @return
     */
    public static int binarySearch(int[] nums , int target){
        
        int left = 0;
        int right = nums.length - 1;
        
        while(left <= right ) {
            int mid = (left + (right - left) / 2);
            if( target == nums[mid] ) {
                while(mid >= 0) {
                    if(nums[mid] != target) {
                        break;
                    }
                    mid--;
                }
                if(mid <= -1 ) {
                    return 0;
                }
                return mid + 1;//多减了一次,返回的时候需要再加1
            }else if( target < nums[mid] ) {
                right = mid - 1;
            }else {
                left = mid + 1;
            }
        }
        
        return -1;
    }

可查找重复元素的二分查找算法

标签:思路   关键字   if语句   多少   return   key   search   二分   修改   

原文地址:https://www.cnblogs.com/qjmnong/p/9102795.html

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